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《鋁基復(fù)合材料均勻性的影響-論文.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、攪拌針形狀對攪拌摩擦加工制備CNTs／鋁基復(fù)合材料均勻性的影響75攪拌針形狀對攪拌摩擦加工制備CNTs／鋁基復(fù)合材料均勻性的影響InfluenceofPinShapeonHomogeneityofCNTsDistributioninCNTs／A1CompositeFabricatedbyFrictionStirProcessing李文龍，夏春，邢麗，柯黎明(南昌航空大學(xué)航空制造工程學(xué)院，南昌330063)IIWen—long，XIAChun，XINGLi，KELi—ming(SchoolofAeronauticalManufacturingEngineering，NanchangHang
2、kongUniversity，Nanchang330063，China)摘要：采用攪拌摩擦加工技術(shù)(FSP)制備碳納米管增強鋁基(CNTs／A1)復(fù)合材料，研究了攪拌針形狀對復(fù)合材料均勻性的影響。結(jié)果表明：攪拌針形狀影響到塑化材料的遷移路徑和程度，導(dǎo)致復(fù)合材料宏觀形貌和均勻性發(fā)生變化。相比柱形，錐形攪拌針周圍金屬溫度高，擠壓區(qū)易于擴張，抽吸一擠壓效應(yīng)較強，形成的中心區(qū)面積大且均勻性較好；雙螺紋攪拌針由于在板材上下兩端形成兩個材料遷移通道，擠壓區(qū)相互重疊，材料混合程度加強，中心區(qū)CNTs分布均勻性最好。關(guān)鍵詞：攪拌摩擦加工；cNTs／鋁基復(fù)合材料；攪拌針形狀；均勻性doi：10．3969／
3、j．issn．1001—4381．2014．01．014中圖分類號：TB331文獻標識碼：A文章編號：1001-4381(2014)01—0075—04Abstract：AseriesofCNTs／A1compositeswerefabricatedwithfrictionstirprocessing(FSP)toinves—tigatetheeffectsofpinshapeonthehomogeneityofCNTsdistributioninthecomposites．Theresultsshowthatthepathsanddegreeoftheplasticizedmateri
4、alflowareinfluencedbythepinshape，resul—tinginthevariationofthemacrographsofcompositesandhomogeneityofCNTsdistribution．Corn—paredwithcylindricalpin，ahighertemperatureofthemetalaroundtheconicalpinpromotesthefor—mationofextrudedzonemoreeasily，andtheeffectofsuction—extrusionontheplasticmaterialsaroun
5、dpinisstronger．Therefore，theareaofthecentralzoneisexpandedandthehomogeneityofCNTsdistributioninthiszoneisimproved．Sincedoublematerialflowpathsareformedinthethick—nessdirectionoftheplateandtheextrusionzonesareoverlappedduringfrictionstirprocessing，themixingextentofthematerialsfabricatedbythedouble
6、threadedcylindricalpinisenhanced，resultinginhomogeneousdistributionofCNTswithinthecentralzone．Keywords：frictionstirprocessing；CNTs／A1composite；pinshape；homogeneity鋁基復(fù)合材料由于其優(yōu)異的力學(xué)性能和物理化學(xué)大的進展l1]。但對于金屬基復(fù)合材料，由于CNTs比性能而倍受青睞，在航空航天和汽車等領(lǐng)域具有廣闊表面積大，比表面能高，團聚現(xiàn)象嚴重，很難在金屬基的應(yīng)用前景。復(fù)合材料的增強體可以是顆粒、晶須、纖體中均勻分散，CNTs在基體中的
7、分布均勻性已成為維等，而復(fù)合材料的性能與增強體的性質(zhì)、形狀、尺寸限制其發(fā)展的首要技術(shù)難題_2]。等有關(guān)。碳納米管(CarbonNanotubes，CNTs)以其獨攪拌摩擦加工(FrictionStirProcessing，F(xiàn)SP)是特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的性能成為極具應(yīng)用潛力的一維納米在攪拌摩擦焊(FrictionStirWelding，F(xiàn)SW)基礎(chǔ)上發(fā)材料，將它與金屬材料復(fù)合后能獲得各種性能特殊且展而來的一種固態(tài)加工技術(shù)，通過摩擦擠壓使組
